借助電魚仿生學原理研發(fā)全向感知水下機器人[原創(chuàng)]

1、5月27日消息，據(jù)媒體報道，仿生技術(shù)是制造未來機器的重要途徑，美國研究人員正挖掘機維修 n3f6在研制一種新型的水下機器人，其利用的仿生學原理來自亞馬遜的電魚，正在開發(fā)的機挖掘機維修 n3f6器人可以在完全黑暗的環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)，取代人類潛入危險的水域。研究人員稱，派遣挖掘機維修 n3f6潛水員進入沉船周圍水域是非常危險的，這里的海水處于能見度非常差的狀態(tài)，水體中挖掘機維修 n3f6可能存在危險的漩渦。我們可以從電魚的身上獲得啟發(fā)，電魚在亞馬遜河流中捕食不使挖掘機維修 n3f6用其視覺系統(tǒng)，并有著令人難以置信的精確度。研究人員通過多年的研究破譯了電魚的挖掘機維修 n3f6感覺和運動系統(tǒng)，其沿著脊

2、柱分布的神經(jīng)元可以感覺到獵物進入水中導致的微弱電壓變挖掘機維修 n3f6化，盡管其擾動非常微弱，但足以使電魚發(fā)現(xiàn)它們的存在。電魚已經(jīng)演化出復雜的感覺挖掘機維修 n3f6系統(tǒng)，就是其感覺神經(jīng)可以連接整個身體，這樣電魚就能告知自己該環(huán)境的情況，可以挖掘機維修 n3f6在所有的方向上感覺電壓的微弱變化，這就像一個全身都布滿傳感器的平臺，任何一個挖掘機維修 n3f6方向上的擾動都會被傳感器探測到。科學家正在研究建造全向傳感器，其可以使用在坦挖掘機維修 n3f6克機器人上，具備了對周圍態(tài)勢的感知能力。同時，研究人員似乎也希望能復制出電魚挖掘機維修 n3f6上所使用的特殊推進技術(shù)，認為推進系統(tǒng)的建設(shè)需要給

3、出精確的頻率和振幅之間的數(shù)學挖掘機維修 n3f6關(guān)系，研究人員在開發(fā)人工感官系統(tǒng)，并賦予先進的運動性能。阿根廷科研人員日挖掘機維修 n3f6前結(jié)合自動化控制和大腦神經(jīng)學，研制出一種新型輪椅，它能根據(jù)使用者的腦電波信號挖掘機維修 n3f6指令完成移動任務(wù)。據(jù)阿根廷號角報2日報道，大腦由神經(jīng)元組成，當人腦產(chǎn)生意挖掘機維修 n3f6念活動時，相關(guān)神經(jīng)元會依次放電，當這種電荷到達頭皮后，可被事先貼在頭部的電極挖掘機維修 n3f6及解析裝置轉(zhuǎn)化為腦電波。假如這種意念旨在控制輪椅移動，那么輪椅上的電腦芯片可挖掘機維修 n3f6對由這種意念產(chǎn)生的特定腦電波信號進行解讀，得出大腦注意力集中度指數(shù)，進而通過挖掘

4、機維修 n3f6程序?qū)⒃撝笖?shù)轉(zhuǎn)換成控制指令，并由紅外發(fā)射器操控輪椅移動。依據(jù)上述原理，阿根廷挖掘機維修 n3f6互動動力公司和羅薩里奧神經(jīng)康復基金會共同研制出了這種新型輪椅。使用者只需戴上挖掘機維修 n3f6一個裝有腦電波檢測裝置的頭盔，便可僅憑想象控制輪椅移動，其靈敏度不亞于此前已挖掘機維修 n3f6有的手動輪椅操控系統(tǒng)。同樣基于腦電波控制原理，這種輪椅上的傳感器和電腦還能根挖掘機維修 n3f6據(jù)使用者的視線在前進、后退等顯示器字樣上的停留時間，解讀其控制意念，進而完成挖掘機維修 n3f6操控。此外，研發(fā)人員還在輪椅前部設(shè)置探測裝置，以便發(fā)現(xiàn)障礙物。如遇到阻礙，輪挖掘機維修 n3f6椅的自動駕駛系統(tǒng)便會剎車或提示使用者，進一步提高了使用安全性。